Температура і солоність не тільки впливають на характер і поширення живих організмів, але також відіграють важливу роль у переміщенні мас води. Ці дві змінні величини, а також (правда, у меншій мірі) тиск визначають щільність, або питома вага, води. Значний вміст солі робить воду щільніше, а значить, і важче. Чим тепліше вода, тим більше вона розширюється і тим легше, тобто менш щільним, вона стає. Вода завжди переміщується з районів з більшою щільністю в райони з меншою щільністю. І це продовжується до тих пір, поки щільності їх не зрівняються.
Учені вважають, що Світовий океан розділений на дві частини - верхню і нижню. Нижня складається з шарів холодної води, які розташовані один над іншим за ступенем зменшення їх щільності. Верхня половина, що підігрівається сонцем, має значно меншою щільністю. Оскільки ця частина піддається впливу вітрів і волнообразованию, тут немає чіткого відокремлення шарів.
У значній частині океану існують зони різкого збільшення щільності води, які служать кордоном, що відокремлює верхні ділянки від нижніх. Ці зони відомі під назвою термоклина [Стор. 33. Шар завантаження температури.], збільшення у них щільності відбувається завдяки різкого зменшення температури. Наявність або відсутність термоклина залежить від широти і пори року. Особливо помітно це явище в тропіках і субтропіках в літній час. Зазвичай над більш холодними, а значить, і більш важкими масами знаходиться шар теплою, перемішаної води товщиною 15-20 метрів. Вторинні термоклины можуть утворитися де між 450 і 900 метрами. Термоклины можуть перешкоджати переміщенню мас води у вертикальному напрямку, перемішуванню верхніх і нижніх шарів і навіть міграції тварин.
Глибинні шари утворюються масами холодної, важкої води, що опускаються вниз на півночі Північної Атлантики і Льодовитого океану. Ці маси поширюються вшир, а потім переміщуються в басейни Індійського і Тихого океанів. У верхній частині океанів завдяки дії вітрів і різниці в щільності води виникає система вертикальних течій. Наявність материків, а також обертання Землі розбивають це поверхневе циркуляційний рух на шість комірок, або кругообіг. Як видно з діаграми, такі круговороты знаходяться в Північній і Південній Атлантиці, в північній і південній частині Тихого океану й Індійському океані. Шостий круговорот утворюється масами води, переслідувані сильними західними вітрами в східному напрямку навколо Антарктиди. Коли течії несуть воду геть від суші або дві течії розходяться у різні сторони, на місце пішли мас знизу піднімаються нові маси води. Підйом глибинних вод відбувається і при вітри, що дують із суші, які викрадають воду від узбережжя. І навпаки, коли вітри наганяють воду до берега або ж при зіткненні двох течій по краях таких ділянок утворюється надлишок води, який опускається вниз.
Циркуляція поверхневих вод Світового океану. Білими стрілками позначені холодні течії, чорними - теплі.
Найбільша кількість життя спостерігається в тих районах Світового океану, де маси холодної води, піднімаючись догори, несуть з собою мінеральні солі, які забезпечують високу «врожайність» морських рослин. Багата рослинна їжа засвоюється численними «вегетаріанцями», які, в свою чергу, служать їжею для м'ясоїдних. Завдяки багатим поживними речовинами мас води, піднімаючись з глибини 2000-3000 метрів, відкритий океан навколо Антарктиди є одним з найбільш родючих районів Світового океану. Області підйому глибинних вод в екваторіальних водах в два-п'ять разів багатшими життям, ніж центральні райони океану на північ і на південь від екватора. Вертикальне переміщення водних мас відбувається також біля західного узбережжя Африки, Південної Америки і (меншою мірою) California. води у південно-західних берегів Африки - це, мабуть, найбільш рясний район Світового океану, однак через незначну протяжності значення його не настільки велика, як Антарктичного океану [Стор. 35. Назва «Антарктичний океан» нині малоупотребительно; південні частини трьох головних океанів - Тихого, Атлантичного й Індійського - частіше називають Південним океаном.].
Біля західного узбережжя Південної Америки пасати як би відтісняють у бік відкритого моря холодні, що йдуть на північ води Перуанського течії. Маса води, багаті поживними речовинами, спрямовується до створеної улоговину, що створює сприятливі умови для розвитку живих організмів навіть в 300 кілометрах з гаком від узбережжя Перу. Великі стада дрібних, схожих на сардин анчоусів забезпечують їжею інших риб, морських левів, птахів і навіть пінгвінів. Коли маса цієї риби плескається, вистрибує з води, над нею темної хмарою висять мільйони бакланів, олуш, пеліканів, крячок і чайок, які постійно кидаються на видобуток. П'ять-шість мільйонів птахів щодоби з'їдають близько тисячі тонн анчоусів. Таке розмаїття корму висунуло Перу в ряди найбільших риболовних країн; що ж до екскрементів міріадів морських птахів, тобто гуано, то воно є сировиною для розвитку перуанської промисловості, що виготовляє відмінні добрива.
Вертикальне переміщення нижніх мас води перестає бути постійним явищем при наявності змінних вітрів, а зі зменшенням сили вітру або зміною його напрями це явище може зовсім зникнути. Коли у перуанського узбережжя вітри слабшають, з екваторіальних вод на південь спрямовується тепла течія, зване ель-ніньо, що в перекладі означає «божественний немовля», тому що поява його біля берегів Перу збігається зі святом Різдва. Однак ніякої радості воно не приносить. Це протягом як би обволікає прибережні води застійних покривом, що перегороджують доступ поживним речовинам, від яких залежить існування рослин і тварин. Риби гинуть мільйонами. Вони усеивают узбережжі, в повітрі варто смердючий запах розкладання. Вода отруюється отруйним сірководнем, який видає запах тухлих яєць і покриває металеві предмети чорним нальотом. Моряки, подивившись через борт, бачать, що aguaje - маляр з Кальяо непогано попрацював своєї кистю, офарблюючи судно черню. У такі періоди рибальська промисловість і промисловість з виробництва добрив зазнають величезних збитків. На довершення всього пояс тропічні зливи часто зміщується, і тоді на землю, де, буває, за році не випаде ні краплі вологи, обрушуються потоки води. Родючий шар ґрунту несеться геть, урожай гине, глинобитні хатини руйнуються.
Зі всього сказаного видно, що в стоячій воді не може бути достатку і розмаїття життя. Для того щоб рослини і тварини могли існувати, море повинно знаходитися в русі. Бурхливі води несуть їжу і кисень, необхідні морських водоростей, балянусам, устриць та іншим тваринам, які все своє життя або більшу її частину проводять в прикріпленому стані. Великі і малі маси води, незважаючи на всі боки, розсіюють отруйні гази і відходи. Течії, що йдуть до полюсів, приносять у високі широти тепло, забезпечуючи баланс теплового бюджету Землі і розширюючи межі поширення теплолюбних видів тварин. Інші течії несуть до екватора маси холодної води, завдяки чому збільшуються межі поширення холодолюбивых тварин.
Течії переносять ікринки і личинки тварин, а також організми, які плавають повільно, або, як, наприклад, рослини зовсім не вміють пересуватися. Багато істоти, які згодом рухаються, повзають або живуть, будучи прикріпленими до морському дну, виростають з личинок, ледь вміють плавати, або дрейфуючій по волі течій ікринок. У ранній період життя ці тварини можуть бути перенесені в місця з сприятливими для їх існування умовами і опинитися в районах, перш незаселених. Це властивість течій протидіє обмежувальним факторів - температурі і солоності, - тому всі райони океану, де тільки можлива життя, виявляються заселеними.
Але рослини і тварини можуть опинитися і в районах, де несприятливі температурні умови, солоність, відсутність їжі або характер дна призводять до загибелі. Такою ціною їм доводиться розплачуватися за надану природою можливість самому широкому поширенню.
Стійкі організми, здатні вижити в несприятливих умовах, часом зазнають значних змін. У процесі боротьби за існування в результаті випадкових мутацій деякі з таких видів краще пристосовуються до суворих умов. Згодом форма і функції більш пристосованих організмів можуть настільки видозмінитися, що виникають абсолютно нові різновиди тварин. Від цих різновидів відбуваються нові види, нітрохи не схожі на своїх предків і навіть нездатні до життя в районах, звідки ті з'явилися. Постійно піддаючи ті чи інші види тварин посилення впливу факторів відбору, течії роблять значний, хоча і непрямий вплив на процес еволюції.
Прийнято вважати, що головними центрами виникнення різних видів тварин є теплі, стійкі маси води в тропіках, з характерним для них різноманітністю форм життя. Звідси організми поширюються до полюсів і в глибинні шари. Завдяки природному відбору в прикордонних районах виникають нові види. Все більш суворі умови, в яких виявляються тварини, переміщаючись до полюсів, призводять до того, що виживає все менше їх число. Підраховано, що на кожні п'ять видів, що мешкають в теплих водах, припадає один вид мешканців холодних вод. [Стор. 37. Див. післямова.]
Отже, постійна зміна середовища відіграє вирішальну роль в історії і долі всіх мешканців моря. Це зміна є складовим елементом глобальної системи циркуляції, яка настільки ж досконала і гармонійним, як система кровообігу у тварин. Завдяки їй ретельно перемішуються і розносяться в різні частини океану міріади розчинних речовин. Ці речовини утворюють як би рідкий живильний розчин, в якому мешканці моря видобувають собі прожиток. Розчин цей постійно омиває поверхня їх тіла і внутрішні порожнини, постачаючи всім, що необхідно для життя. Рослини і тварини не тільки живуть в море, вони - невід'ємна частина його, а море - частина їх самих.